KWALIFIKACJA BPO1 - TEST WIEDZY NR 3

PYTANIE NR 23.
Zgodnie z pierwszym prawem Kirchhoffa, suma prądów wpływających do węzła musi być równa sumie prądów wypływających z węzła. Jeśli do węzła wpływają prądy o wartościach 2A, 3A i 4A, jaki musi być prąd wypływający z węzła?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Z I prawem Kirchhoffa bilans prądów w węźle wymaga, aby suma prądów wpływających równała się sumie prądów wypływających. Skoro wpływa 2 A, 3 A i 4 A, to razem daje 2+3+4=9 A. Zatem prąd wypływający z węzła musi wynosić 9 A.

Pełne wyjaśnienie:

Pierwsze prawo Kirchhoffa (prawo prądowe) opisuje zachowanie ładunku elektrycznego w węźle obwodu: w idealnym węźle nie "gromadzi się" ładunek, więc suma prądów wpływających musi być równa sumie prądów wypływających.

W tym zadaniu podano trzy prądy wpływające do węzła: 2 A, 3 A i 4 A. Ponieważ pytanie dotyczy tego, jaki musi być prąd wypływający (rozumiany jako prąd sumaryczny wypływu), wykonujemy prosty bilans:

2 A + 3 A + 4 A = 9 A

Dlatego poprawna wartość prądu wypływającego wynosi 9 A.

Dlaczego pozostałe wartości są błędne?

  • 3 A – to tylko jeden z prądów wpływających. Taki wybór zwykle wynika z pomylenia "jednego prądu w gałęzi" z "sumą prądów w węźle".
  • 6 A – odpowiada sumie tylko dwóch prądów (2 A + 4 A albo 3 A + 3 A), czyli jest efektem niepełnego zsumowania lub przeoczenia jednej wartości.
  • 12 A – jest większe niż suma prądów wpływających; taki wynik może wynikać z błędnego założenia, że prądy się dodaje "po obu stronach" albo z przypadkowego działania bez trzymania się warunku równowagi w węźle.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się sformułowanie "wpływają do węzła" i "wypływają z węzła", najpierw zapisz bilans (wpływ = wypływ), a dopiero potem podstaw liczby i wykonaj rachunek.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Pierwsze prawo Kirchhoffa (prawo prądowe) mówi, że w węźle obwodu suma prądów wpływających jest równa sumie prądów wypływających. Wynika to z zasady zachowania ładunku: w węźle ładunek nie powinien się gromadzić.
Dodaj wszystkie prądy wpływające do węzła i otrzymasz wartość prądu (lub sumy prądów) wypływającego. Przykład: 2 A + 3 A + 4 A = 9 A, więc bilans wymaga 9 A po stronie wypływu.
Bo bilans dotyczy całego węzła. Pominięcie gałęzi oznacza błędny bilans ładunku i prowadzi do złych wyników. Na egzaminie to częsty błąd: uczeń sumuje tylko dwie wartości, bo szybciej pasują do którejś odpowiedzi.
W rzeczywistych obwodach z węzła może wypływać kilka prądów w różnych gałęziach. Prawo Kirchhoffa mówi wtedy o sumie prądów wypływających. Jeśli w zadaniu pytają o "prąd wypływający" bez doprecyzowania, zwykle chodzi o sumaryczną wartość.
Natężenie prądu podaje się w amperach (A). W obliczeniach dodajesz lub odejmujesz wartości w tych samych jednostkach. Jeśli pojawiają się miliampery (mA), najpierw przelicz je na A lub odwrotnie, aby zachować spójność.
Nie zawsze. Jeśli w zadaniu podano już wartości prądów w gałęziach, wystarczy bilans węzła. Napięcie i opór są potrzebne wtedy, gdy prądy trzeba dopiero wyznaczyć (np. z prawa Ohma) przed zastosowaniem bilansu Kirchhoffa.
Podstawy obwodów pomagają rozumieć rozpływ prądów w instalacjach i urządzeniach, co ma znaczenie przy ocenie ryzyka porażenia, doborze zabezpieczeń i interpretacji pomiarów. W praktyce BHP ważne jest też rozumienie, skąd biorą się prądy w rozgałęzieniach.
Najczęściej: niepełne sumowanie (pominięcie jednej wartości), pomylenie "wpływa" z "wypływa" (odejmowanie zamiast dodawania) oraz wybieranie odpowiedzi "na oko". Pomaga zapis: wpływ = wypływ i dopiero potem działania.
Gdy część prądów ma przeciwny umowny zwrot (np. jeden prąd wchodzi, a drugi w tej samej gałęzi jest przyjęty jako wychodzący). Wtedy zapisujesz równanie z odpowiednimi znakami. W tym typie zadania zwroty są podane słownie, więc zwykle sumujesz wpływy.
Porównaj sumy po obu stronach węzła: muszą się zgadzać. Jeśli liczysz prąd wypływający jako sumę wpływów, wynik nie powinien być mniejszy niż największy pojedynczy prąd wpływający (gdy wszystkie wpływają) ani większy od sumy wszystkich wpływających.
info

Statystycznie 70% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że z I prawem Kirchhoffa bilans prądów w węźle wymaga, aby suma prądów wpływających równała się sumie prądów wypływających.

Źródła:

  • Wikipedia (pl): "Prawa Kirchhoffa" – opis I prawa Kirchhoffa (KCL), https://pl.wikipedia.org/wiki/Prawa_Kirchhoffa (dostęp: 2026-03-05)
  • Wikipedia (en): "Kirchhoff's circuit laws" – Kirchhoff's current law (KCL), https://en.wikipedia.org/wiki/Kirchhoff%27s_circuit_laws (accessed 2026-03-05)

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki: rozdział o prawach Kirchhoffa i analizie obwodów
  • Materiały dydaktyczne z bezpieczeństwa elektrycznego w środowisku pracy (pomiary, zagrożenia porażeniowe)
  • Zadania rachunkowe z obwodów prądu stałego (węzły i gałęzie)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego